酸性成纤维细胞生长因子基因真核表达载体的构建及转染肌卫星细胞

目的 探讨通过构建酸性成纤维细胞生长因子(aFGF)基因真核表达载体转染大鼠肌卫星细胞(MSCs)建立细胞工程种子细胞可行性.方法 首先提取人类肌肉组织总RNA,RT-PCR法调取aFGF基因,然后用直接化学合成法合成人类白细胞介素2信号肽序列(SPS),通过基因融合得到SPS-aFGF,再通过定向克隆到真核表达载体pEGFP-N1,最终得到重组质粒PEGFP-N1-SPS-aFGF,对重组质粒做测序和酶切鉴定;差速贴壁法获取大鼠MSCs,观察细胞形态,做免疫荧光鉴定;经鉴定正确的细胞随机分为3组:目的基因组(aFGF加N1)、空载质粒组(N1)、空白对照组(blank),前两组分别加入质粒PEGFP-N 1-SPS-aFGF与pEGFP-N1质粒,空白对照不加入任何质粒,均在脂质体Lipofectamine 2000TMReagent介导下转染,转染后荧光显微镜统计发绿色荧光的细胞占各组细胞比例,计算转染效率;转染72h后利用实时荧光定量PCR与Western blot检测aFGF基因在MSCs中表达情况.结果 ①重组质粒测序结果与GenBank公布的序列一致,酶切鉴定条带与实际大小相符.②荧光显微镜下观察到转染细胞有荧光表达,并在转染72 h达到最高峰.③转染后72 h,实时荧光定量PCR结果显示目的基因组表达量平均相对比值(aFGF加N1)组(1464.96)显著高于N1组(1.016)、Blank组(1.000),差异有统计学意义(P＜0.05).Western blot检测显示aFGF表达呈极强阳性,而N1组及Blank组aFGF表达极弱.结论 成功构建aFGF基因真核表达载体并转染MSCs,aFGF在MSCs内高表达,此种方法有希望获取具备特殊生物学功能细胞.     

碱性成纤维细胞生长因子基因转染人表皮细胞及其表达

目的 观察碱性成纤维细胞生长因子基因真核表达载体(pEGFP-C3-bFGF)能否转染体外培养的人表皮细胞并表达.方法 采用脂质体(LipofectamineTM 2000)转染法,将pEGFP-C3-bFGF转染至人表皮细胞系(HEKa细胞)中,在荧光显微镜下观察其瞬时表达及细胞形态.以同期培养的表皮细胞作为阴性对照,免疫细胞化学染色和免疫荧光标记法检测实验组及对照组中β1整合素、CKl9、CK14及CK10在表皮细胞中表达的差异.结果 荧光显微镜下观察基因转染率为31.6%,转染的细胞体积小,呈圆形或圆梭形,核质比大.免疫细胞化学染色结果显示,实验组细胞中CK19、CK14表达增强,CK10表达减弱.免疫荧光染色结果显示,转染阳性细胞β1整合素弱表达分布在胞膜上,CK19、CK14在胞膜和胞质中表达,CK10表达为阴性.结论 pEGFP-C3-bFGF能够转染至人表皮细胞并表达,为探讨bFGF调控表皮细胞去分化的分子机制提供实验参考.     

腺病毒携带肝细胞生长因子基因不同途径转染对大鼠急性缺血心肌的影响

目的探讨腺病毒携带肝细胞生长因子基因（Ad-HGF）不同途径转染对大鼠缺血心肌的影响。方法将75只大鼠随机分为心肌内注射Ad，HGF组、注射携带绿色荧光蛋白（Ad-GFP）组、注射生理盐水空白对照组，心室腔注射Ad-HGF组、注射Ad-GFP组，各组分别于第3、7、14、21、28天各处死3只检查腺病毒的分布情况及进行血管计数。结果心肌内和心室腔注射Ad-HGF组第14、21、28天可见新生血管生成数量显著增加，与对照组相比差异有统计学意义（P〈0．05）。心肌内注射Ad-GFP组术后3d心脏绿色荧光最强，14d消失，心腔内注射Ad-GFP组术后3d心脏可见到范围较小的微弱绿色荧光，7d消失。结论Ad-HGF可明显促进大鼠缺血心肌微小血管生成，心肌内直接注射途径仍优于心腔内给药。     

人碱性成纤维细胞生长因子基因转染大鼠骨髓间充质干细胞的研究

目的 观察人碱性成纤维细胞生长因子(bFGF)基因体外转染对大鼠骨髓间充质干细胞(MSCs)bFGF表达的影响.方法 密度梯度离心、贴壁法培养分离SD雄性大鼠MSCs,体外扩增,流式细胞仪检测MSCs表面抗原表达.利用慢病毒载体系统介导将具有人源性bFGF基因转染至第2代MSCs,在倒置荧光显微镜下观察转染后细胞形态和生长的变化,应用逆转录-聚合酶链反应(RT-PCR)、Western blot法鉴定bFGF在MSCs中的表达.结果 密度梯度离心、贴壁法培养分离可获得MSCs,P3代大鼠细胞利用流式细胞仪检测CD11b/c阳性细胞表达率为(13.2±0.6)%,CD34阳性细胞表达率为(1.2±0.5)%,CD44阳性细胞表达率(97.8±0.9)%,CD90阳性细胞表达率(96.8±1.4)%.MSCs转染48 h后,绿色荧光蛋白的表达明显增强.RT-PCR证实转基因MSCs表达bFGF mRNA明显增强,Western blot检测证实转基因MSCs在49 KDr出现特异性条带,而空白和空载组的MSCs则未见阳性条带.结论 采用慢病毒介导的基因转染技术可以将bFGF基因转染至MSCs中,并有外源性bFGFmRNA和蛋白的有效表达,MSCs可作为bFGF基因治疗的载体.     

成纤维细胞生长因子基因转染对纤维软骨细胞特性的影响

半月板是膝关节内的重要结构其损伤后，自行愈合的能力较差，与损伤局部缺乏特异性的生长因子有一定关系。我们应用基因治疗技术进行碱性成纤维细胞生长因子（bFGF）基因的转染，观察半月板纤维软骨细胞对bFGF基因转染的反应。     

酸性成纤维细胞生长因子及表皮生长因子对兔韧带细胞增殖的影响

目的：观察酸性成纤维细胞生长因子(aFGF)和表皮生长因子(EGF)对内侧副韧带(MCL)和前十字韧带(ACL)细胞增殖行为的影响。方法：培养10周龄新西兰白兔内侧副韧带和前十字韧带细胞，在培养液中分别加入aFGF和EGF，以XTT方法测定细胞的增殖行为。结果：aFGF在1ng／ml时即对两种细胞具有显著的促进增殖作用，其浓度达50ng／ml时，对MCL细胞的促进作用最大，达100ng／ml时对ACL细胞的促进作用最大。EGF在0．78ng／ml时即对MCL细胞有显著的促增殖作用，在1．56ng／ml时始对ACL细胞有显著的促增殖作用，其浓度达3．125ng／ml时对2种细胞的促进作用最大。aFGF和EGF在超过其最佳浓度后，随浓度升高促进作用均下降。结论：aFGF和EGF可以促进韧带成纤维细胞增殖。     

碱性成纤维细胞生长因子基因转染对鼠胎肝干细胞培养的优化作用

：目的 观察以重组腺相关病毒（rAAV）为载体介导碱性成纤维细胞生长因子（bFGF）基因转染对体外培养的鼠胎肝干细胞增殖及细胞周期的影响.方法 体外培养鼠胎肝干细胞,经rAAV作为载体介导bFGF基因转染,分为对照组、空载病毒转染组和bFGF转染组.用逆转录PCR和蛋白质印迹法检测鼠胎肝干细胞转染前、后bFGF基因和蛋白的表达.应用细胞生长曲线和CCK-8法观察细胞生长速度;采用流式细胞术测定细胞周期分布的变化.结果 转染bFGF后,bFGF转染组与对照组、空载病毒转染组相比,bFGF基因和蛋白水平均有表达,细胞的生长速度增快（q=20.43,P=0.001;q=26.52,P=0.001）,G0/G1期细胞减少,S期细胞增多（q=72.56,P=0.000;q=32.28,P=0.001）.结论 通过rAAV作为载体介导bFGF基因转染能促进体外培养的鼠胎肝干细胞增殖,对其培养有优化作用.     

aFGF基因转染对心肌血管生成的实验研究

目的 观察分泌型aFGF真核表达载体转染大鼠心肌细胞后,aFGF在体内、外的分泌表达及转染心肌细胞的移植对宿主心肌血管形成作用的影响。方法 构建分泌型aFGF真核表达载体（pCDNA3．1＋SP－aFGF）,转染培养大鼠的心肌细胞,检测体外心肌细胞对aFGF的分泌表达。将转染细胞移植入同种大鼠心肌,检测移植细胞在体内对aFGF的表达及宿主心肌的血管生成。结果 硝酸纤维素膜点杂交和ELISA显示,aFGF在转染24－96h细胞培养上清中有较高的表达;接受转染心肌细胞移植96h后免疫组化检查,发现aFGF在受体心肌内得到分泌表达,20d后组织切片表现,移植心肌细胞周围的心肌中有较多的新生毛细血管。结论 转染分泌aFGF真核表达载体的心肌细胞,在体内1外能分泌表达aFGF;通过心肌细胞移植,分泌的aFGF在受体心肌细胞中有较强的血管生成作用。     

酸性成纤维细胞生长因子促进引导性骨再生的实验研究

目的　研究酸性成纤维细胞生长因子（α Ｆ Ｇ Ｆ）对引导性骨再生（ Ｇ Ｂ Ｒ）的作用,增强 Ｇ Ｂ Ｒ 修复骨缺损的能力。方法　１６ 只新西兰白兔分为四组,每组 ４ 只,造成兔双侧桡骨干１０ ｍ ｍ 节段性骨缺损,以硅胶管桥接骨缺损,实验侧管内置入人基因重组酸性成纤维细胞生长因子（ｈｒａ Ｆ Ｇ Ｆ）２４ μｇ,对侧管内注入生理盐水作对照。于术后２、４、６ 及８ 周各处死一组兔,作 Ｘ 线、大体、组织学观察。结果　实验侧术后２ 周即在骨断端髓腔、骨内膜及皮质断面处有新骨形成,并长入管内血肿,术后４ 周新骨长入血肿中心,８ 周完全骨愈合。对照侧在各阶段新骨形成均不如实验侧,８ 周时仅出现部分骨愈合。结论　酸性成纤维细胞生长因子（ａ Ｆ Ｇ Ｆ）可促进 Ｇ Ｂ Ｒ,增强其修复骨缺损的能力。     

碱性成纤维细胞生长因子转染对半月板纤维软骨细胞增殖、细胞周期及胶原合成影响的研究

目的探索携带碱性成纤维细胞生长因子(bas ic fibrob last grow th factor,bFGF)基因的重组慢病毒载体转染半月板纤维软骨细胞的效能,观察半月板纤维软骨细胞对bFGF基因转染的反应。方法将从1只3月龄新西兰大白兔分离培养的第1代半月板纤维软骨细胞分为实验组(A组)、对照组(B组)和空白组(C组),3组细胞分别以2×104个/孔接种于24孔培养板。细胞生长至60%融合时,A组与克隆有bFGF基因的重组慢病毒载体悬液共培养,B组与不携带任何基因的慢病毒悬液共培养,C组未接受外加处理。共培养48 h后检测3组的细胞周期、胶原合成能力、培养液中bFGF的表达及不同时间各组细胞的细胞增殖能力的变化。结果共培养48 h后在A组测出bFGF浓度为870±60 pg/m l,而B、C组培养液中未能检测出bFGF的表达;共培养6 d后,M TT法检测,A组吸光度(A)值0.427±0.037与B组0.320±0.042和C组0.308±0.034比较差异有统计学意义(P<0.01)。A组细胞周期较B、C组缩短,A组细胞G1期,S期和G2/M期的时间分别为16.28、12.60和11.04 h;而B、C组分别为23.61、16.90和21.33 h及21.56、19.80和21.41 h;A组与B、C组比较差异有统计学意义(P<0.05)。A组细胞每分衰变数(7 281.69±805.50)高于B组(5 916.40±698.11)和C组(5 883.57±922.63),比较差异有统计学意义(P<0.05)。结论借助慢病毒载体能有效实现bFGF基因在半月板纤维软骨细胞的转染;bFGF基因转染能促进半月板纤维软骨细胞的增殖和胶原合成能力。     

血管内皮生长因子定向转染诱导缺血心肌血管生成的研究

目的观察血管内皮生长因子（VEGF）质粒直接心肌注射对兔急性心肌缺血后侧支循环形成的影响。方法建立兔左冠状动脉结扎的急性心肌缺血模型，取缺血边缘区以先期构建的真核表达质粒pcDNA3／VEGF165和真核载体pcDNA3的DNA分别多点心肌注射，给药后2、4周取材分别行逆转录-聚合酶链反应（RT-PCR）和蛋白浓度分析、苏木素-伊红（HE）染色、VEGF染色。结果治疗组VEGF165 mRNA含量较对照组明显增多；蛋白浓度分析转染后VEGF165显著增多，高峰出现于实验后2周；治疗组缺血心肌新生血管数目明显多于对照组。结论VEGF165外源性基因能在转染心肌细胞后成功表达，促进了缺血心肌血管新生和侧支循环形成。     

酸性成纤维细胞生长因子对股骨头坏死修复作用的实验研究

目的探讨酸性成纤维细胞生长因子（acidic fibroblast growth factor,aFGF）对股骨头坏死的修复作用。方法将48只成年健康新西兰大白兔用液氮冷冻法造成左侧股骨头坏死头模型,然后将其随机分为实验组和对照组、实验组术后第6、9、14d局部注射aFGF,对照组注射生理盐水。术后2、4、8周分别处死各8只动物,观察有关指标。结果所有动物股骨头坏死模型建立成功,X线检查结合计算机相对骨密度分析、组织学观察及骨密度（BMD）测定：术后第2周,两组无显著差异,4、8周时,实验组均表现出较明显的纤维组织增生和成骨细胞增生作用,新骨形成多于对照组。结论aFGF对液氮冷冻成年兔股骨头坏死模型的修复有促进作用。     

Immunohistochemical detection of acidic fibroblast growth factor in bladder transitional cell carcinoma

Summary Acidic fibroblast growth factor (aFGF) is a regulatory peptide which, on account of its structural homologies with the products of oncogenes, is involved in cell proliferation, differentiation, and motility. We previously reported the presence of aFGF in the urine of patients with transitional cell carcinoma (TCC). aFGF can also induce the motility of a rat-derived bladder carcinoma cell line (NBT_II). This immunohistochemical study used polyclonal rabbit antibodies against acidic and basic FGF and peroxidase detection. Native NBT_II nude mice xenografts and aFGF transfected NBT_II (NFS14) nude mice xenografts were used as tissue controls for antibody specificity. The samples included 4 normal urothelia and 12 TCC. In addition, cytospins of 4 different tumoral cell lines of human bladder and normal bladder cells were stained. The results showed strong immunostaining in all tumoral urothelium samples using anti-aFGF and a very low amount of staining or none at all in healthy tissues. A primary analysis suggested that the strongest reaction was obtained in high-grade tumors (3 + vs + for lower-grade tumors). Using bFGF antibody, strong immunohistochemical staining was detected on basal membranes and stromal vessels and none in urothelium. These data confirm aFGF expression in the epithelial cell compartment of bladder cancer and the likely involvement of this regulatory peptide in the biology of TCC.Work supported by Commission de Recherche Clinique de Association Claude Bernard and Université Paris XIIThis paper was selected for publication in Urological Research from the program of the 1991 meeting of the European Society of Urological Oncology and Endocrinology (ESUOE)     

Basic fibroblast growth factor is upregulated in hibernating myocardium

BACKGROUND: Ischemia is known to be a potent stimulus for the upregulation of angiogenic growth factors, such as basic fibroblast growth factor (bFGF). While previous investigations have shown that many angiogenic growth factors are upregulated in animal models of myocardial ischemia, the models used are limited in their ability to produce stable ischemia beyond a few weeks. Our laboratory uses a stable model of hibernating myocardium where later time points may be examined. Therefore, the goal of this study was to examine bFGF protein levels in the myocardium at baseline and 3 or 6 months following the onset of myocardial ischemia. METHODS: A total of 18 miniswine were studied. Basal endogenous levels of bFGF were measured in control animals (n = 6) immediately following sacrifice, while 12 other pigs underwent a 90% left circumflex artery occlusion with documented hibernating myocardium by positron emission tomography ((13)N-ammonia) and dobutamine stress echocardiography. These animals were studied at 3 (n = 7) and 6 months (n = 5) postoperatively. At sacrifice, six 3 x 3 mm samples were harvested from the left circumflex (hibernating) myocardium. Basic FGF levels (picograms per microgram of protein) were determined using ELISA kits. RESULTS: Basic FGF protein levels 3 months after the creation of hibernating myocardium were three times greater than in nonischemic control animals (P < 0.05), while levels at 6 months were increased sixfold compared to control animals (P < 0.05 versus both control and 3-month groups). CONCLUSIONS: Endogenous bFGF production is upregulated at 3 and 6 months in hibernating porcine myocardium. The angiogenic effects of exogenous bFGF delivered into ischemic myocardium with varying levels of endogenous growth factors must be determined.     

bFGF缓释微胶囊诱导缺血心肌血管新生的实验研究

目的　探讨局部应用bFGF(碱性成纤维细胞生长因子 )缓释微胶囊对诱导缺血心肌血管新生的作用。方法　 2 4只新西兰大白兔随机分为对照组 (I组 ) ,空白胶囊组 (II组 ) ,bFGF缓释微胶囊组(III组 ,每只胶囊含bFGF 1μg) ,每组 8只。开胸结扎冠状动脉前降支根部 ,II、III组于左旋支、前降支交界区心外膜下埋藏空白微胶囊 ,或bFGF缓释微胶囊各 5只。术后 5周 ,EVAN蓝染色测定心肌梗死区与左心室重量之比 ,免疫组化测定心肌梗死边缘区微血管数。结果　与I、II组相比 ,III组心肌梗死区与左心室重量之比明显缩小 (I组 16 8%± 0 4% ,II组 16 7%± 0 5 % ,III组 7 0 %± 0 2 % ,P <0 0 0 1) ,微血管数目明显增多 (I组 37 75± 4 5 0 ,II组 38 37± 4 98,III组 135 5 0± 4 81,P <0 0 0 1)。结论　bFGF缓释微胶囊给药方便、剂量恒定 ,可以减小心肌梗死面积 ,诱导缺血心肌血管新生     

碱性成纤维细胞生长因子及相关细胞因子转染对兔骨关节炎的作用

目的 观察重组人碱性成纤维细胞生长因子(bFGF)单独及联合白细胞介素-1受体拮抗蛋白(IL-1Ra)和胰岛素样生长因子(IGF)-1基因转染对兔膝骨关节炎(OA)模型的治疗效果.方法 前交叉韧带切断法将新西兰兔膝关节制成OA模型.分别向膝关节内注射单独bFGF或多重组合的重组腺病毒载体各1×108 PFU.3周后关节液分析目的 基因表达和糖胺聚糖(GAG)浓度.关节标本行Mankin评分及Ⅱ型胶原免疫组织化学检测.结果 基因转染后,在关节液中可检测到相应目的基因的表达.OA组软骨损伤较大,Mankin评分为(8.60±1.14),关节液中GAG为(69.96±8.32)mg/L.与OA组相比,单独bFGF转染后软骨Mankin评分降低(P＜0.05),为(6.00±0.71);bFGF与IL-1Ra和IGF-1联合转染后,Mankin评分进一步降低(P＜0.05),为(3.80±0.84).单独bFGF转染后对GAG释放无明显抑制作用,联合基因转染可显著抑制基质降解,减少GAG的释放.结论 bFGF单独转染可对OA发挥一定的治疗作用.bFGF、IL-1Ra和IGF-1联合转染可有效改善OA病程,其疗效优于bFGF单独转染,提示多基因联合转染治疗OA更为有效.     

In vivo electroporation enhances plasmid-based gene transfer of basic fibroblast growth factor for the treatment of ischemic limb

BACKGROUND: Angiogenic therapy for ischemic tissues using angiogenic growth factors has been reported on an experimental and a clinical level. Electroporation enhances the efficiency of plasmid-based gene transfer in a variety of tissues. The purpose of this study was to evaluate the angiogenic effects of plasmid-based gene transfer using basic fibroblast growth factor (bFGF) in combination with electroporation. MATERIALS AND METHODS: The transfection efficiency of in vivo electroporation in rabbit skeletal muscles was evaluated using pCAccluc+ encoding luciferase. To evaluate the angiogenic effects of bFGF gene in ischemic limb, we constructed a plasmid, pCAcchbFGFcs23, containing human bFGF cDNA fused with the secretory signal sequence of interleukin (IL)-2. Then, 500 microg of pCAcchbFGFcs23 or pCAZ3 (control plasmid) was injected into the ischemic thigh muscles in a rabbit model of hind limb ischemia with in vivo electroporation (bFGF-E(+) group and LacZ-E(+) group). Other sets of animals were injected with pCAcchbFGFcs23 (bFGF-E(-) group) or pCAZ3 (LacZ-E(-) group) without electroporation. Then 28 days later, calf blood pressure ratio, angiographic score, in vivo blood flow, and capillary density in the ischemic limb were measured. RESULTS: Gene transfer efficiency increased markedly with the increase in voltage up to 100 V. Regarding angiogenic responses, calf blood pressure ratio, in vivo blood flow, and capillary density only in the bFGF-E(+) group were significantly higher than those in LacZ-E(-) group. Angiographic scores in the bFGF-E(+) and bFGF-E(-) groups were significantly higher than that in the LacZ-E(-) group. CONCLUSION: These data suggest that in vivo electroporation enhances bFGF gene transfer for the treatment of ischemic limb muscles.     

血管内皮生长因子基因转染骨髓间充质干细胞移植于梗塞心肌的实验研究

目的 探讨骨髓间充质干细胞（MSCs）移植联合血管内皮生长因子（VEGF）基因转染对大鼠梗塞心肌组织的修复重建、血管再生及梗塞后心功能的影响。方法 体外分离、培养、纯化SD大鼠的MSCs，以BrdU标记MSCs，腺病毒介导VEGF基因转染MSCs。建立大鼠急性心肌梗死模型4周后，随机分为4组（每组10只），分别行梗塞心肌内注射：转染VEGF基因的MSCs移植组（组Ⅰ）、单纯MSCs移植组（组Ⅱ）、单纯VEGF基因治疗组（组Ⅲ）和以注射无血清IMDM培养液为对照组（组Ⅳ）。移植4周后观察移植细胞的分化和新生血管的形成，并通过超声多普勒检测心功能变化。结果 组Ⅰ和组Ⅱ中，梗塞心肌处可见BrdU标记的移植细胞，cTnT染色阳性。超声心动图检查发现，组Ⅰ和组Ⅱ的左室射血分数（LVEF）的改善显著高于对照组（P均〈0．01），而组Ⅰ的LVEF改善程度要明显高于组Ⅱ；部分BrdU染色阳性的细胞可以分化成为内皮细胞，参与构成了梗塞区域的新生毛细血管。相对于对照组，组Ⅰ和组Ⅲ都有明显的血管新生（P均〈0．01）。结论 MSCs移植联合VEGF基因转染可以通过促进心肌再生和新生血管的形成来重建缺血心肌，显著改善心功能。     

血管内皮生长因子基因治疗大鼠缺血皮瓣的实验研究

目的　研究血管内皮生长因子 (VEGF)基因治疗对大鼠缺血皮瓣生存的影响。方法建立大鼠缺血皮瓣的动物模型 ,采用直接注射法转移 pcD2 /hVEGF12 1真核表达质粒于大鼠缺血皮瓣肉膜层 ,术后 7d ,应用苏木素 伊红 (HE)染色、单光子发射计算机断层摄影 (SPECT)及计算机图像分析软件等方法检测皮下血管密度、皮瓣血供和皮瓣成活率。结果　经VEGF基因治疗组的大鼠缺血皮瓣与对照组相比较具有皮下血管密度增加、血液供应增多和皮瓣成活率显著性增高 (P <0 .0 1)。结论　VEGF基因治疗能够诱导新血管形成、增加血流灌注 ,促进缺血皮瓣的生存。